2024-2025學(xué)年高二化學(xué)蘇教版同步課件 選擇性必修2-專題3 第一單元 金屬鍵與金屬晶體

第一單元金屬鍵金屬晶體高中化學(xué)選擇性必修2專題31.能用金屬鍵理論解釋金屬晶體的物理性質(zhì)。2.了解金屬晶體的物理性質(zhì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、金屬鍵1、電子氣理論：由于金屬原子的最外層電子數(shù)較少，容易失去電子成為金屬離子，金屬原子釋放出的價(jià)電子不專門屬于某個(gè)特定的金屬離子，而為許多金屬離子所共有，并在整個(gè)金屬中自由運(yùn)動(dòng)，這些電子又稱為自由電子。自由電子幾乎均勻分布在整個(gè)晶體中，像遍布整塊金屬的電子氣流，而金屬陽離子就浸泡在這些電子形成的氣流中。所以金屬可以看成是由金屬陽離子和自由電子組成的。2、金屬的物理通性：絕大多數(shù)常溫下呈固體，有金屬光澤，易導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性等。3、金屬鍵：金屬離子和自由電子之間的強(qiáng)烈的相互作用叫做金屬鍵.特征：①金屬鍵的強(qiáng)度差別大。所以有的金屬熔點(diǎn)高、硬度大，而有的金屬熔點(diǎn)低，硬度小。②既沒有方向性，也沒有飽和性。概念金屬原子通過金屬鍵形成的晶體成鍵微粒金屬陽離子和自由電子微粒間作用力金屬鍵物理性質(zhì)有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性二、金屬晶體

金屬晶體的組成及物理性質(zhì)例1關(guān)于金屬性質(zhì)和原因的描述不正確的是 （）A.金屬具有金屬光澤，是因?yàn)榻饘僦械淖杂呻娮游樟丝梢姽猓职迅鞣N波長(zhǎng)的光大部分反射出來B.金屬具有良好的導(dǎo)電性，是因?yàn)榻饘倬w中共享了金屬原子的價(jià)電子，在外電場(chǎng)的作用下自由電子定向移動(dòng)形成電流C.金屬具有良好的導(dǎo)熱性能，是因?yàn)樽杂呻娮釉谑軣岷?，加快了運(yùn)動(dòng)速率，自由電子通過與金屬原子發(fā)生碰撞，傳遞能量D.金屬晶體具有良好的延展性，是因?yàn)榻饘倬w中的原子層可以通過破壞金屬鍵以達(dá)到相對(duì)滑動(dòng)解析：D錯(cuò)，因?yàn)椤盎瑒?dòng)”時(shí)金屬鍵不會(huì)被破壞。D圖解金屬晶體的導(dǎo)電性和延展性1.導(dǎo)電性通電前通電后通電前，自由電子無序運(yùn)動(dòng)，通電后，在電場(chǎng)作用下，自由電子定向移動(dòng)，形成電流。2.延展性金屬在受外力作用下，各層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但金屬鍵并沒有被破壞。說明：金屬中金屬陽離子在一定范圍內(nèi)振動(dòng)，不能自由移動(dòng)，而自由電子可自由移動(dòng)。例2下圖是金屬晶體內(nèi)部的“電子氣理論”示意圖：仔細(xì)觀察并用“電子氣理論”解釋金屬導(dǎo)電的原因是 （）A.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹薪饘訇栯x子B.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹械淖杂呻娮釉谕怆妶?chǎng)作用下做定向運(yùn)動(dòng)C.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)楹须娮忧覠o規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.金屬能導(dǎo)電是因?yàn)榻饘訇栯x子和自由電子的相互作用B【解析】在金屬晶體中，充滿著帶負(fù)電荷的“電子氣”，“電子氣”的運(yùn)動(dòng)是沒有方向的，但在外加電場(chǎng)的作用下，“電子氣”會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)，從而形成電流，故金屬容易導(dǎo)電?！舯容^金屬晶體的熔點(diǎn)高低的方法一般來說，金屬晶體中的金屬陽離子所帶電荷越多，離子半徑越小，金屬鍵越強(qiáng)，金屬的熔、沸點(diǎn)越高。1.同周期金屬單質(zhì)，從左到右，其熔、沸點(diǎn)逐漸升高。例如，熔、沸點(diǎn)：Na<Mg<Al。2.同主族金屬單質(zhì)，從上到下，其熔、沸點(diǎn)逐漸降低。例如，熔、沸點(diǎn)：Li>Na>K。注意：比較金屬的熔點(diǎn)時(shí)，要注意特殊性。（1）汞的熔點(diǎn)最低（常溫下呈液態(tài)），鎢的熔點(diǎn)最高（高于3400℃）。（2）合金的熔點(diǎn)低于組分金屬的熔點(diǎn)，如熔點(diǎn)：鐵>生鐵。例3下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高的順序排列正確的是 （）①O2、I2、Hg②CO、H2O、SiO2③Na、K、Rb④Na、Mg、AlA.①③ B.①④ C.②③ D.②④解析：①常溫下，O2為氣體，I2是固體，Hg是液體，故熔點(diǎn)：O2<Hg<I2，錯(cuò)誤。②CO、H2O都是分子晶體，H2O能形成氫鍵，其熔點(diǎn)高于CO；SiO2是共價(jià)晶體，其熔點(diǎn)最高，故CO、H2O、SiO2的熔點(diǎn)逐漸升高，正確。③Na、K、Rb是第ⅠA族金屬，且離子半徑逐漸增大，則金屬鍵逐漸減